(57)【要約】      （修正有）【課題】テープの開口部の有無又は大小に依らず、ワークを均一に加圧し、テープ全面で均一な接着ができ、開口部の寸法精度の良好なラミネートテープを製造する。【解決手段】デバイスホール等の開口部を有する絶縁テープ基材１とテープ状の導電性箔２とを、１対の回転加圧ロール３、４間に通過させて貼り合わせるキャリアテープ製造用ラミネート装置において、前記加圧ロール４の加圧推力を調整する加圧推力調整機構１３と、絶縁テープ基材１の開口部の通過を検知する通過センサー８と、この通過センサー８で検知される開口部の大きさに基づき加圧ロール４とテープ１の接触面積を算出する演算手段と、その算出された接触面積に適合するように前記加圧推力調整機構１３の加圧推力を加減する駆動制御部とを備えた構成とする。【選択図】      図１
2005088326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デバイスホール等の開口を有する絶縁テープ基材とテープ状の導電性箔とを、１対の回転加圧ロール間に通過させて貼り合わせるキャリアテープ製造用ラミネート装置において、
前記加圧ロールの加圧推力を調整する加圧推力調整機構と、
絶縁テープ基材の開口部の通過を検知する通過センサーと、
この通過センサーで検知される開口部の大きさに基づき加圧ロールとテープの接触面積を算出する演算手段と、
その算出された接触面積に適合するように前記加圧推力調整機構の加圧推力を加減する駆動制御部を備えたことを特徴とするキャリアテープ製造用ラミネート装置。
【請求項２】
請求項１記載のキャリアテープ製造用ラミネート装置において、
前記加圧ロールとテープの接触面積を算出する演算手段が、前記通過センサーで検知される開口部の進行方向の幅に基づき、予めメモリに記憶された既知の穿孔パターン情報の中から該当する開口部面積を持つ穿孔パターンを特定する手段により構成され、
この特定された穿孔パターンに基づいて、その面積に適合するように前記駆動制御部が前記加圧推力調整機構の加圧推力を加減することを特徴とするキャリアテープ製造用ラミネート装置。
【請求項３】
請求項１記載のキャリアテープ製造用ラミネート装置において、
前記加圧ロールとテープの接触面積を算出する演算手段が、
前記加圧ロールの回転数を検知する回転数検出センサーと、該回転数検出センサーで検知した回転数情報と前記通過センサーで検知した開口部の通過時間より当該開口部の進行方向の幅を算出する手段と、
この算出された開口部の幅に基づき、予めメモリに記憶された既知の穿孔パターン情報の中から該当する開口部面積を持つ穿孔パターンを特定し読み出す手段とにより構成され、
この読み出された穿孔パターンに基づいて、その面積に適合するように前記駆動制御部が前記加圧推力調整機構の加圧推力を加減することを特徴とするキャリアテープ製造用ラミネート装置。
【請求項４】
請求項１〜３記載のキャリアテープ製造用ラミネート装置において、
前記駆動制御部が、算出された接触面積が大きいときには前記加圧推力調整機構における加圧ロールの加圧推力を大きく、接触面積が小さいときにはロール加圧推力を小さく制御することを特徴とするキャリアテープ製造用ラミネート装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のラミネート装置に通過させて、デバイスホール等の開口を有する絶縁テープ基材とテープ状の導電性箔とを貼り合わせるラミネート工程と、
前記導電性箔をパターニングする工程とを有することを特徴とするキャリアテープの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置におけるＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）やＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）、ＴＢＧＡ（Ｔａｐｅ  Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）、Ｔ−ＣＳＰ（Ｔａｐｅ  Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）等に用いられる３層ラミネートテープ（ポリイミド＋接着剤＋銅箔）などの半導体装置用キャリアテープのラミネート装置およびこれを用いたキャリアテープの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＴＡＢやテープＢＧＡ、ＣＳＰ等のキャリアテープの製造ではエポキシ系接着剤やポリイミド系接着剤を使って絶縁テープ基材であるポリイミドテープに銅箔を積層し、この積層材にパターニングして製造している。
【０００３】
このキャリアテープとしては、一般に、接着剤付の絶縁テープ基材に銅箔を貼り合わせてなる３層材が用いられる。
【０００４】
図３はこの３層材のラミネート装置の概要を示したものである。図３に示した装置において、１は予めプレス加工により穿孔した２層材（２層テープ）であり、供給ローラ２０から供給される。この予めプレス加工により穿孔した２層テープ１は、ポリイミド樹脂フィルムから成る絶縁テープ基材上に接着剤を形成した構成である。２はテープ状の導電性箔たる銅箔であり、供給ローラ３０から供給される。２１、２２、２３は供給される２層テープ１の張力を調節するためのガイドローラであり、そのうちガイドローラ２２はダンサーロールとして構成されている。３、４はこの穿孔済み２層テープ１とテープ状の銅箔２とをラミネートする１対の回転加圧ロールから成るラミネートローラであり、通常、位置固定の硬性ロール３とこれに対向圧接される上下位置可変の軟性被覆層を有する加圧ロール４から構成される。４０はラミネート後の２層テープ１と銅箔２とを巻き取る巻き取りローラである。
【０００５】
上記穿孔済み２層テープ１と、テープ状の銅箔２とは、硬性ロール３及び加圧ロール４から成る１対の回転加圧ロール（ラミネートロール）３、４間を通過し、ここで加熱、加圧しながら貼り合わせることによりラミネート加工される。
【０００６】
このラミネートロールにおける上下一対の回転加圧ロール３、４の接触推力を調整するため、加圧ロール４には、硬性ロール３に対する加圧ロール４の加圧推力を調整する加圧推力調整機構５が設けられ、その加圧力源として、空気圧シリンダーや油圧シリンダーやモータなどが用いられている。ここでは空気圧シリンダー５ａが設けられている。
【０００７】
ところで、ＴＡＢテープ等のキャリアテープの製造においては、絶縁テープ基材にラミネートした銅箔を配線パターンに加工する。このとき、絶縁テープ基材に対して銅箔が均一な応力でラミネートされていないと、形成される配線パターンの精度が低下する。従って、絶縁テープ基材と銅箔とを１対の回転加圧ロールの間隙でラミネートする際、回転加圧ロールにより加圧力を全ての面に対して均一に付与することが重要である。
【０００８】
なお、キャリアテープの製造に関するものではないが、ラミネートローラ対によるラミネート装置において、ラミネート対象物を挟んだラミネートフィルムの加圧加熱処理を、ラミネート対象物の厚みを検知し、その厚みに応じた接触圧（加圧力）で行えるようにする技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−１１９８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、ＴＡＢテープ等のキャリアテープの製造においては、銅箔をラミネートするラミネート対象物として、同一基板内に開口部を有する絶縁シート基板を取り扱う必要がある。このような開口部付の絶縁シート基板に対し、上記特許文献１の技術を適用して絶縁シート基板の一枚の厚みを検知してもあまり有効ではなく、所望通りに全面に均一の加圧力で銅箔を接着することは困難である。
【００１０】
図４にＴＣＰなどに用いられるキャリアテープの代表的な穿孔パターン例を示す。図４の穿孔パターンにおいては、絶縁テープ基材１ａにデバイスホール６ａやスリット６ｂ等の開口部６が設けられ、これらの開口部６がテープ幅方向（ロール軸方向）に長く伸びている（例えば特開２００２−１９８４０１号公報参照）。
【００１１】
このような形状のテープがロール３、４間を通過する場合、加圧ロールとの接触面積（加圧面積）は、開口部６では小さく、開口部６以外の非開口部では大きくなる。したがって、従来技術の一定推力で加圧する方法では、実際にワークに作用する圧力は、接触面積が大きいときには圧力が小さく、逆に接触面積が小さいときには圧力が大きくなり、開口部幅７が広がった状態（押し広げられた状態）で銅箔２が張られ、ラミネートが終わって圧力から開放されると、開口部幅７が狭くなり、銅箔に皺が出たりする問題がある。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、テープの開口部の有無又は大小に依らず、ワークを均一に加圧し、テープ全面で均一な接着ができ、開口部の寸法精度の良好なラミネートテープを製造する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の特徴は、テープ開口面積に応じて変化するロールとテープとの接触面積を検出または推定し、その検出情報をもとにロール加圧推力をコントロールすることで、ワークへの実際の加圧力を常に一定に保つことにある。
【００１４】
具体的には、上記目的を達成するため、本発明は、次のように構成したものである。
【００１５】
請求項１の発明に係るキャリアテープ製造用ラミネート装置は、デバイスホール等の開口を有する絶縁テープ基材とテープ状の導電性箔とを、１対の回転加圧ロール間に通過させて貼り合わせるキャリアテープ製造用ラミネート装置であって、前記加圧ロールの加圧推力を調整する加圧推力調整機構と、絶縁テープ基材の開口部の通過を検知する通過センサーと、この通過センサーで検知される開口部の大きさに基づき加圧ロールとテープの接触面積を算出する演算手段と、その算出された接触面積に適合するように前記加圧推力調整機構の加圧推力を加減する駆動制御部を備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項２の発明は、請求項１記載のキャリアテープ製造用ラミネート装置において、前記加圧ロールとテープの接触面積を算出する演算手段が、前記通過センサーで検知される開口部の進行方向の幅（例えば時間×パルス数）に基づき、予めメモリに記憶された既知の穿孔パターン情報の中から該当する開口部面積を持つ穿孔パターンを特定する手段により構成され、この特定された穿孔パターンに基づいて、その面積に適合するように前記駆動制御部が前記加圧推力調整機構の加圧推力を加減することを特徴とする。
【００１７】
請求項３の発明は、請求項１記載のキャリアテープ製造用ラミネート装置において、前記加圧ロールとテープの接触面積を算出する演算手段が、前記加圧ロールの回転数を検知する回転数検出センサーと、該回転数検出センサーで検知した回転数情報と前記通過センサーで検知した開口部の通過時間より当該開口部の進行方向の幅（例えば時間×パルス数）を算出する手段と、この算出された開口部の幅に基づき、予めメモリに記憶された既知の穿孔パターン情報の中から該当する開口部面積を持つ穿孔パターンを特定し読み出す手段とにより構成され、この読み出された穿孔パターンに基づいて、その面積に適合するように前記駆動制御部が前記加圧推力調整機構の加圧推力を加減することを特徴とする。
【００１８】
請求項４の発明は、請求項１〜３記載のキャリアテープ製造用ラミネート装置において、前記駆動制御部が、算出された接触面積が大きいときには前記加圧推力調整機構における加圧ロールの加圧推力を大きく、接触面積が小さいときにはロール加圧推力を小さく制御することを特徴とする。
【００１９】
請求項５の発明に係るキャリアテープの製造方法は、請求項１〜４のいずれかに記載のラミネート装置に通過させて、デバイスホール等の開口を有する絶縁テープ基材とテープ状の導電性箔とを貼り合わせるラミネート工程と、前記導電性箔をパターニングする工程とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように本発明によれば、次のような優れた効果が得られる。
【００２１】
本発明では、デバイスホール等の開口を有する絶縁テープ基材とテープ状の導電性箔とを、１対の回転加圧ロール間に通過させて貼り合わせるキャリアテープ製造用ラミネート装置において、前記加圧ロールの加圧推力を調整する加圧推力調整機構と、絶縁テープ基材の開口部の通過を検知する通過センサーと、この通過センサーで検知される開口部の大きさに基づき加圧ロールとテープの接触面積を算出する演算手段とを備え、その算出された接触面積に適合するように駆動制御部が前記加圧推力調整機構の加圧推力を加減する。具体的には、駆動制御部は、算出された接触面積が大きいときには加圧推力調整機構における加圧ロールの加圧推力を大きく、接触面積が小さいときにはロール加圧推力を小さく制御する。
【００２２】
従って、本発明によれば、従来難しかった穿孔パターンに応じた加圧力を最適化することができ、これにより、開口部幅の変形を抑制し、開口部上の導電性箔の皺を軽減し、導電性箔をテープ全面で均一に接着することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。
【００２４】
図１に示す本実施形態のラミネート装置は、基本的に図３に示したものと同じ構成であり、デバイスホール等の開口部６を有するテープ基材１ａ（図４）に接着剤を設けた２層テープ１（ＴＣＰ用テープ）を供給ローラ２０から供給する。この供給ローラ２０から供給される穿孔済み２層テープ１と、供給ローラ３０から供給されるテープ状の導電性箔たる銅箔２とを、１対の回転加圧ロール（ラミネートロール）３、４間に通過させ、ここで加熱、加圧しながら貼り合わせることによりラミネート加工し、巻き取りローラ４０で巻き取る構成となっている。ラミネートロールが、位置固定の硬性ロール３と上下位置可変の加圧ロール４の対で構成される点も従来と同じである。
【００２５】
しかし、従来と異なり、ラミネート位置である回転加圧ロール３、４より上流において、穿孔済み２層テープ１の開口部６の通過を検出する通過センサー８が設けられている。また、加圧ロールの回転数を検出するセンサ（回転数検出センサー）１０として、位置固定の硬性ロール３の軸にエンコード円板が設けられると共に、この回転するエンコード円板に対し、その外周部の歯数を計数する光センサーが設けられている。
【００２６】
また、上下位置可変の加圧ロール４の加圧推力を調整する加圧推力調整機構１３の構成要素として、一端が回動可能に枢着された加圧ロール４の昇降レバー１４と、その他端をスプリング１２を介して昇降可能に支持するサーボモータ１１とが設けられている。
【００２７】
この加圧推力調整機構１３は次のように制御される。まず、穿孔済み２層テープ１の基準開口部６の通過を通過センサー８で検出する。検出情報は制御パソコン９に送られる。回転検出センサー１０で上下位置固定の回転ロール３の回転量を検出する。検出情報は制御パソコン９に送られる。パソコン９では、通過センサー８で得られる開口部７の通過情報と回転検出センサー１０で得られるロール回転量から、現在加圧ロール４と接触しているテープ１の面積を、パソコン９内に予め準備しておいたテープ穿孔パターン情報から計算する。計算した接触面積から加えるべき推力を計算又は推定し、サーボモータ１１を駆動し、スプリング１２を伸縮させることで、加圧推力調整機構１３による加圧ロール４の加圧推力を変化させる。
【００２８】
図２に、上記制御の詳細をブロック図にて示す。
【００２９】
５０は通過センサー８で検知される開口部６の大きさに基づき、加圧ロール４と２層テープ１の接触面積を算出する接触面積演算手段であり、６０はその算出された接触面積に適合するように加圧推力調整機構１３の加圧推力を加減する駆動制御部である。
【００３０】
前者の加圧ロールとテープの接触面積を算出する接触面積演算手段５０は、通過センサー８で検知される開口部６の進行方向の幅（時間×パルス数）に基づき、予めメモリ５３に記憶された既知の穿孔パターン情報の中から該当する開口部面積を持つ穿孔パターンを特定する手段より構成される。後者の駆動制御部６０は、上記の特定された穿孔パターンに基づいて、その面積に適合するように加圧推力調整機構１３の加圧推力を加減する機能を有する。なお、この接触面積演算手段５０及び駆動制御部６０は、回転数検出センサー１０を除き、上記制御パソコン９の内部機能によりソフト的に構成される。
【００３１】
具体的には、前者の接触面積演算手段５０は、図２に示すように、上記回転数検出センサー１０を構成要素として含んでおり、上記通過センサー８で検知した開口部の通過時間と、当該回転数検出センサー１０で検知した回転数情報（エンコーダのパルス数）とより、当該開口部６の進行方向の幅（時間×パルス数）を算出する手段（幅算出手段）５１と、この算出された開口部６の幅（時間×パルス数）に基づき、予めメモリ５３に記憶された既知の穿孔パターン情報（穿孔パターンの種類と開口部面積）の中から該当する開口部面積を持つ穿孔パターンを特定し読み出す手段（穿孔パターン特定手段）５２とにより構成されている。
【００３２】
また後者の駆動制御部６０は、この読み出された穿孔パターンに基づいて、その面積に適合するように加圧推力調整機構１３の加圧推力（サーボモータ１１の回転角）を加減する機能を有する。すなわち、駆動制御部６０は、接触面積演算手段５０で算出された接触面積が大きいときには加圧推力調整機構１３を介して加圧ロール４の加圧推力を大きく、接触面積が小さいときにはロール加圧推力を小さく制御する。
【００３３】
このように本実施形態のラミネート装置により加圧ロール４の加圧推力を制御したところ、２層テープ１における開口部６の開口部幅７の変形は、５〜１０（μｍ）改善した。また、開口部６上の銅箔２の皺を軽減することができた。またラミネート後の銅箔２を引き剥がし、接着剤の銅箔への転写を比較することで、テープ全面で均一に接着されていることが確認できた。
【００３４】
上記のように、本実施形態によれば、ラミネート装置において従来難しかった穿孔パターンに応じた加圧力を最適化することができ、これにより、開口部幅７の変形を抑制し、開口部６上の銅箔２の皺を軽減し、テープ全面で銅箔２を均一に接着することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態に係るラミネート装置の概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るラミネート装置の制御系のブロック図である。
【図３】従来技術のラミネート装置の概略図である。
【図４】穿孔パターン例としてのＴＣＰ用テープの平面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  ２層テープ
２  銅箔
３  硬性ロール
４  加圧ロール
６  開口部
６ａ  デバイスホール
６ｂ  スリット
７  開口部幅
８  通過センサー
９  制御パソコン
１０  回転検出センサー
１３  加圧推力調整機構
５０  接触面積演算手段
５１  幅算出手段
５２  穿孔パターン特定手段
５３  メモリ
６０  駆動制御部
【図１】
2005088326.tif 000003
【図２】
2005088326.tif 000004
【図３】
2005088326.tif 000005
【図４】
2005088326.tif 000006